JPH0365007B2 - - Google Patents
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- JPH0365007B2 JPH0365007B2 JP23099487A JP23099487A JPH0365007B2 JP H0365007 B2 JPH0365007 B2 JP H0365007B2 JP 23099487 A JP23099487 A JP 23099487A JP 23099487 A JP23099487 A JP 23099487A JP H0365007 B2 JPH0365007 B2 JP H0365007B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は導電性高分子を固体電解質として用い
たコンデンサ、特に捲回型固体電解コンデンサの
製造方法に関する。
たコンデンサ、特に捲回型固体電解コンデンサの
製造方法に関する。
（従来の技術）
先に、本発明者らは皮膜形成性金属に誘電体酸
化皮膜を形成し、この誘電体酸化皮膜上に化学酸
化重合導電性高分子膜を形成し、更にこの上に導
電性高分子の電解重合膜を形成せしめた構造を固
体電解コンデンサを提案した（特願昭62−4053
号）。更に上記固体電解コンデンサの製造におい
て電解重合の効率化を計るための方法として、化
学酸化重合導電性高分子膜に導電体を接触あるい
は１mm以内の距離に配置して電解重合を行なう方
法を提案した（特願昭62−187739）。これらの方
法により得られたコンデンサは、静電容量が大き
く、かつ電気的特性、温度特性の優れた固体電解
コンデンサであるが、その製造方法を捲回型固体
電解コンデンサに適用した場合、とくに化学酸化
重合膜を形成させる工程について改良するべき点
が残つていた。
化皮膜を形成し、この誘電体酸化皮膜上に化学酸
化重合導電性高分子膜を形成し、更にこの上に導
電性高分子の電解重合膜を形成せしめた構造を固
体電解コンデンサを提案した（特願昭62−4053
号）。更に上記固体電解コンデンサの製造におい
て電解重合の効率化を計るための方法として、化
学酸化重合導電性高分子膜に導電体を接触あるい
は１mm以内の距離に配置して電解重合を行なう方
法を提案した（特願昭62−187739）。これらの方
法により得られたコンデンサは、静電容量が大き
く、かつ電気的特性、温度特性の優れた固体電解
コンデンサであるが、その製造方法を捲回型固体
電解コンデンサに適用した場合、とくに化学酸化
重合膜を形成させる工程について改良するべき点
が残つていた。
（発明が解決しようとする問題点）
すなわち、捲回型のコンデンサを製造する際に
化学酸化重合を行なう工程があるが、この工程で
は予め皮膜形成性金属箔がセパレータ紙及び陰極
箔と捲回された構造をとる素子を用いることが多
い。この場合、薬剤の減圧処理が必要であり、こ
の処理を怠るとセパレータ紙に化学重合用の薬剤
が吸収されるために化学酸化重合の効率が悪くな
る欠点があつた。
化学酸化重合を行なう工程があるが、この工程で
は予め皮膜形成性金属箔がセパレータ紙及び陰極
箔と捲回された構造をとる素子を用いることが多
い。この場合、薬剤の減圧処理が必要であり、こ
の処理を怠るとセパレータ紙に化学重合用の薬剤
が吸収されるために化学酸化重合の効率が悪くな
る欠点があつた。
（問題点を解決するための手段）
本発明者らは化学酸化重合の効率を上げるため
種々検討した結果、箔状の皮膜形成性金属に誘電
体酸化皮膜を形成し、該誘電体酸化皮膜上に、酸
化剤を用いてピロール、チオフエン、アニリンあ
るいはフランを化学酸化重合せしめて導電性高分
子膜を形成し、セパレータ紙、陰極箔と捲回する
などして所望の形態に加工した後、電解重合する
ことにより化学酸化重合の工程を効率化できるこ
とを見出した。
種々検討した結果、箔状の皮膜形成性金属に誘電
体酸化皮膜を形成し、該誘電体酸化皮膜上に、酸
化剤を用いてピロール、チオフエン、アニリンあ
るいはフランを化学酸化重合せしめて導電性高分
子膜を形成し、セパレータ紙、陰極箔と捲回する
などして所望の形態に加工した後、電解重合する
ことにより化学酸化重合の工程を効率化できるこ
とを見出した。
本発明の方法を更に詳しく説明すると、表面を
電気化学的および／または化学的に粗面化した皮
膜形成性金属の表面に電解酸化または空気酸化に
より誘電体酸化皮膜層を形成せしめる。ついでこ
の箔を溶液状態もしくは無溶媒のピロール、チオ
フエン、アニリンあるいはフランなどの導電性高
分子単量体に浸漬し、さらに過硫酸ナトリウム、
過硫酸アンモニウム、硫酸、硝酸などの酸化剤溶
液などに浸漬して化学酸化重合膜を形成せしめ
る。次のこの箔を所望の大きさに切断し、陽極リ
ードを取り付けた後、セパレータおよびリード付
きの陰極箔と捲回し、コンデンサ素子とする。そ
の後、ベンゼンスルホン酸アンモニウム塩、
LiClO4、LiBF4等の支持電解質を0.01〜2mol／
およびピロール、チオフエン、アニリン、または
フラン等の導電性高分子単量体を0.01〜5mol／
含む電解液中にて電解酸化重合を行なうと、酸
化剤を用いて重合した導電性高分子膜の上に、電
解酸化重合された導電性高分子膜が得られる。該
コンデンサ素子を洗浄、乾燥してエポキシ樹脂な
どにより外装することにより本発明のコンデンサ
が得られる。
電気化学的および／または化学的に粗面化した皮
膜形成性金属の表面に電解酸化または空気酸化に
より誘電体酸化皮膜層を形成せしめる。ついでこ
の箔を溶液状態もしくは無溶媒のピロール、チオ
フエン、アニリンあるいはフランなどの導電性高
分子単量体に浸漬し、さらに過硫酸ナトリウム、
過硫酸アンモニウム、硫酸、硝酸などの酸化剤溶
液などに浸漬して化学酸化重合膜を形成せしめ
る。次のこの箔を所望の大きさに切断し、陽極リ
ードを取り付けた後、セパレータおよびリード付
きの陰極箔と捲回し、コンデンサ素子とする。そ
の後、ベンゼンスルホン酸アンモニウム塩、
LiClO4、LiBF4等の支持電解質を0.01〜2mol／
およびピロール、チオフエン、アニリン、または
フラン等の導電性高分子単量体を0.01〜5mol／
含む電解液中にて電解酸化重合を行なうと、酸
化剤を用いて重合した導電性高分子膜の上に、電
解酸化重合された導電性高分子膜が得られる。該
コンデンサ素子を洗浄、乾燥してエポキシ樹脂な
どにより外装することにより本発明のコンデンサ
が得られる。
化学酸化重合の工程では、先に酸化剤溶液に浸
漬した後に導電性高分子単量体に浸漬しても勿論
支障ない。また、高分子単量体および／または酸
化剤はとくに液体でなくともガス状でも使用でき
る。化学酸化重合の工程は箔表面に誘電体酸化皮
膜を形成した後、捲回する間のどの工程に入れて
も支障ない。すなわち誘電体酸化皮膜を所望の大
きさに切断後、リードを取り付けてから化学酸化
重合を行ない、次いで陰極箔、セパレータ紙と共
に捲回してもよい。
漬した後に導電性高分子単量体に浸漬しても勿論
支障ない。また、高分子単量体および／または酸
化剤はとくに液体でなくともガス状でも使用でき
る。化学酸化重合の工程は箔表面に誘電体酸化皮
膜を形成した後、捲回する間のどの工程に入れて
も支障ない。すなわち誘電体酸化皮膜を所望の大
きさに切断後、リードを取り付けてから化学酸化
重合を行ない、次いで陰極箔、セパレータ紙と共
に捲回してもよい。
以下、実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
が、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
実施例 １
誘電体酸化皮膜を形成させたアルミニウム箔
（長さ10ｍ、巾15cm）を過硫酸アンモニウム
（0.04mol／）水溶液に３分間浸漬した後、ピ
ロール単量体（2mol／）を含むエタノール液
に３分間浸漬して、酸化アルミニウム誘電体上に
ポリピロールを化学酸化重合法により形成させ
た。ついで上記処理を行なつたアルミニウム陽極
箔を巾３mmに切断し、５cm間隔でかしめ付により
陽極リードを取り付けた。この箔とセパレータ
（マニラ紙、60μｍ）、アルミニウム陽極箔（巾３
mm、５cm間隔でリードを取り付けてあるもの）を
自動捲取機で捲回し、コンデンサ素子（液中容量
42μF）を作成した。
（長さ10ｍ、巾15cm）を過硫酸アンモニウム
（0.04mol／）水溶液に３分間浸漬した後、ピ
ロール単量体（2mol／）を含むエタノール液
に３分間浸漬して、酸化アルミニウム誘電体上に
ポリピロールを化学酸化重合法により形成させ
た。ついで上記処理を行なつたアルミニウム陽極
箔を巾３mmに切断し、５cm間隔でかしめ付により
陽極リードを取り付けた。この箔とセパレータ
（マニラ紙、60μｍ）、アルミニウム陽極箔（巾３
mm、５cm間隔でリードを取り付けてあるもの）を
自動捲取機で捲回し、コンデンサ素子（液中容量
42μF）を作成した。
次いで、上記処理を行なつた素子をピロール単
量体（0.2mol／）、および支持電解質としてパ
ラトルエンスルホン酸テトラエチルアンモニウム
（0.05mol／）を含むアセトニトリル溶液に浸
漬した。素子の陽極箔を陽極とし、外部のステン
レス板を陰極として電流密度0.3ｍＡ／cm2の条件
下で120分間定電流電解を行なつた結果、均一な
濃緑色のポリピロールが素子内部を埋め尽くし
た。この素子をアルミニウムケースに入れエポキ
シ樹脂で封口してコンデンサを完成した。得られ
たコンデンサは120Hzにおいて、静電容量40μF、
損失角の正接（tanδ）は1.9％であつた。
量体（0.2mol／）、および支持電解質としてパ
ラトルエンスルホン酸テトラエチルアンモニウム
（0.05mol／）を含むアセトニトリル溶液に浸
漬した。素子の陽極箔を陽極とし、外部のステン
レス板を陰極として電流密度0.3ｍＡ／cm2の条件
下で120分間定電流電解を行なつた結果、均一な
濃緑色のポリピロールが素子内部を埋め尽くし
た。この素子をアルミニウムケースに入れエポキ
シ樹脂で封口してコンデンサを完成した。得られ
たコンデンサは120Hzにおいて、静電容量40μF、
損失角の正接（tanδ）は1.9％であつた。
比較例 １
誘電体酸化皮膜を形成させ、５cm間隔にリード
を取り付けたアルミニウム箔（巾５mm）とセパレ
ータ紙（マニラ紙、厚さ60μｍ）およびアルミニ
ウム陰極箔（巾５mm、５cm間隔にリードを取り付
けたもの）を自動捲取機で捲回しコンデンサ素子
（液中容量60μF）を完成させた。この素子をピロ
ール単量体（1mol／）を含むメタノール溶液
に減圧下で浸漬した。ついで過硫酸アンモニウム
（0.5mol／）を含む水溶液に減圧下で浸漬し
た。該捲回したコンデンサ素子内部の陽極箔にポ
リピロールの化学酸化重合膜を形成させるために
はピロール単量体メタノール溶液への減圧浸漬時
間が20分、過硫酸アンモニウム溶液への減圧浸漬
時間が10分を要した。
を取り付けたアルミニウム箔（巾５mm）とセパレ
ータ紙（マニラ紙、厚さ60μｍ）およびアルミニ
ウム陰極箔（巾５mm、５cm間隔にリードを取り付
けたもの）を自動捲取機で捲回しコンデンサ素子
（液中容量60μF）を完成させた。この素子をピロ
ール単量体（1mol／）を含むメタノール溶液
に減圧下で浸漬した。ついで過硫酸アンモニウム
（0.5mol／）を含む水溶液に減圧下で浸漬し
た。該捲回したコンデンサ素子内部の陽極箔にポ
リピロールの化学酸化重合膜を形成させるために
はピロール単量体メタノール溶液への減圧浸漬時
間が20分、過硫酸アンモニウム溶液への減圧浸漬
時間が10分を要した。
ついで実施例１と同様にしてコンデンサを完成
させた。得られたコンデンサは120Hzにおいて、
静電容量57μF、損失角の正接（tanδ）は2.5％で
あつた。
させた。得られたコンデンサは120Hzにおいて、
静電容量57μF、損失角の正接（tanδ）は2.5％で
あつた。
実施例 ２
誘電体酸化皮膜を形成させ、５cm間隔にリード
を取り付けたアルミニウム箔（巾５mm）をピロー
ル単量体（0.5mol／）を含むメタノール溶液
に３分間浸漬し、次いで過硫酸アンモニウム
（0.02mol／）水溶液に３分間浸漬し、誘電体
酸化皮膜上に化学酸化重合によるポリピロール膜
を形成した。次いで上記処理を行なつた箔とセパ
レータ紙（マニラ紙、厚さ60μｍ）およびアルミ
ニウム陰極箔（巾５mm、５cm間隔にリードを取り
付けたもの）を自動捲取機で捲回しコデンサ素子
（液中容量60μF）を完成させた。
を取り付けたアルミニウム箔（巾５mm）をピロー
ル単量体（0.5mol／）を含むメタノール溶液
に３分間浸漬し、次いで過硫酸アンモニウム
（0.02mol／）水溶液に３分間浸漬し、誘電体
酸化皮膜上に化学酸化重合によるポリピロール膜
を形成した。次いで上記処理を行なつた箔とセパ
レータ紙（マニラ紙、厚さ60μｍ）およびアルミ
ニウム陰極箔（巾５mm、５cm間隔にリードを取り
付けたもの）を自動捲取機で捲回しコデンサ素子
（液中容量60μF）を完成させた。
ついで実施例１と同様にしてコンデンサを完成
させた。得られたコンデンサは120Hzにおいて、
静電容量58μF、損失角の正接（tanδ）は2.2％で
あつた。
させた。得られたコンデンサは120Hzにおいて、
静電容量58μF、損失角の正接（tanδ）は2.2％で
あつた。
（発明の効果）
電解質としてポリピロール、ポリチオフエン、
ポリアニリン、またはポリフランの化学酸化重合
膜および電解重合膜の二層よりなる導電性高分子
膜を用いる固体電解コンデンサの製造において、
皮膜形成性金属の誘導体酸化皮膜上に導電性高分
子の化学酸化重合膜を形成せしめた後、所望の形
態に切断・捲回などの加工をした後電解重合する
ことにより、予めセパレータ・陽極箔・陰極箔を
捲回した素子に化学酸化重合を行ない電解重合を
行なう方法に比べ、化学酸化重合の工程で真空浸
漬などの工程を省略でき、効率的にコンデンサを
製造することが可能となつた。
ポリアニリン、またはポリフランの化学酸化重合
膜および電解重合膜の二層よりなる導電性高分子
膜を用いる固体電解コンデンサの製造において、
皮膜形成性金属の誘導体酸化皮膜上に導電性高分
子の化学酸化重合膜を形成せしめた後、所望の形
態に切断・捲回などの加工をした後電解重合する
ことにより、予めセパレータ・陽極箔・陰極箔を
捲回した素子に化学酸化重合を行ない電解重合を
行なう方法に比べ、化学酸化重合の工程で真空浸
漬などの工程を省略でき、効率的にコンデンサを
製造することが可能となつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 箔状の皮膜形成性金属に誘電体酸化皮膜を形
成せしめ、該誘電体酸化皮膜状に酸化剤を用いて
ピロール、チオフエン、アニリンまたはフランの
化学酸化重合導電性高分子膜を形成せしめた後、
セパレータ紙及び陰極箔を介在させてコンデンサ
素子を作成し、ついで電解重合によりコンデンサ
素子にピロール、チオフエン、アニリンまたはフ
ランの電解重合導電性高分子膜を形成せしめるこ
とを特徴とする捲回型固体電解コンデンサの製造
方法。 ２ 箔状の皮膜形成性金属がアルミニウムである
特許請求の範囲第１項記載の捲回型固体電解コン
デンサの製造方法。 ３ 酸化剤を用いて化学酸化重合せしめた導電性
高分子膜がポリピロールである特許請求の範囲第
１項記載の捲回型固体電解コンデンサの製造方
法。 ４ 化学酸化重合導電性高分子膜上に積層せしめ
る電解重合導電性高分子膜がポリピロールである
特許請求の範囲第１項記載の捲回型固体電解コン
デンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23099487A JPS6474711A (en) | 1987-09-17 | 1987-09-17 | Manufacture of wound type solid electrolytic capacitor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23099487A JPS6474711A (en) | 1987-09-17 | 1987-09-17 | Manufacture of wound type solid electrolytic capacitor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6474711A JPS6474711A (en) | 1989-03-20 |
| JPH0365007B2 true JPH0365007B2 (ja) | 1991-10-09 |
Family
ID=16916568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23099487A Granted JPS6474711A (en) | 1987-09-17 | 1987-09-17 | Manufacture of wound type solid electrolytic capacitor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6474711A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000269070A (ja) * | 1999-03-19 | 2000-09-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | コンデンサの製造方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01268111A (ja) * | 1988-04-20 | 1989-10-25 | Marcon Electron Co Ltd | 固体電解コンデンサ |
| EP0471242A3 (en) * | 1990-08-13 | 1992-03-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Solid electrolytic capacitor |
| JP4198796B2 (ja) * | 1998-10-21 | 2008-12-17 | ニチコン株式会社 | アルミニウム電解コンデンサの製造方法 |
-
1987
- 1987-09-17 JP JP23099487A patent/JPS6474711A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000269070A (ja) * | 1999-03-19 | 2000-09-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | コンデンサの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6474711A (en) | 1989-03-20 |
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